金屬鈉在地球上的存儲(chǔ)量很大，分布廣泛，提煉簡(jiǎn)單，鈉和鋰在元素周期表中處于同一主族，具有類似的物理化學(xué)性質(zhì)，鈉離子電池具有與鋰離子電池類似的工作原理，且金屬鈉的價(jià)格比金屬鋰便宜很多，所以鈉離子電池被認(rèn)為是可以取代鋰離子電池的新一代儲(chǔ)能器件。鈉離子電池的性能與負(fù)極材料的性能直接相關(guān)，而由于鈉離子的半徑大于鋰離子，鋰離子電池負(fù)極材料并不能直接轉(zhuǎn)用于鈉離子電池，所以需要開發(fā)適合鈉離子電池的負(fù)極材料。

MOFs(金屬有機(jī)骨架化合物)是近二十年來發(fā)展最為迅速的多孔材料，同時(shí)含有過渡金屬元素和有機(jī)基團(tuán)，具有優(yōu)異的孔道結(jié)構(gòu)和規(guī)則的形貌特征，而在惰性氣體或者氨氣等條件下以MOFs為前驅(qū)體或犧牲模板經(jīng)過高溫碳化技術(shù)制備的多孔碳/金屬化合物復(fù)合材料可以用做電極材料，具有很好的應(yīng)用前景。然而，現(xiàn)有的由MOFs制備的材料用作鈉離子電池負(fù)極材料組裝成的鈉離子電池存在充放電比容量較低、倍率性能較差、循環(huán)性能較差等問題，無法很好地滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

因此，亟需開發(fā)一種性能更加優(yōu)異的鈉離子電池負(fù)極材料。

本發(fā)明的目的在于提供一種核殼結(jié)構(gòu)二硒化鈷顆粒及其制備方法和應(yīng)用。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種核殼結(jié)構(gòu)二硒化鈷顆粒的制備方法，包括以下步驟：

1)將可溶性鈷鹽和2-甲基咪唑分散在溶劑中，充分反應(yīng)，得到沸石咪唑酯骨架結(jié)構(gòu)材料ZIF-67；

2)將ZIF-67分散在溶劑中，再加入可溶性鋅鹽和2-甲基咪唑，充分反應(yīng)，在ZIF-67外包覆沸石咪唑酯骨架結(jié)構(gòu)材料ZIF-8，得到ZIF-67@ZIF-8；

3)將ZIF-67@ZIF-8分散在溶劑中，再加入可溶性鈷鹽和2-甲基咪唑，充分反應(yīng)，在ZIF-67@ZIF-8外包覆ZIF-67，得到ZIF-67@ZIF-8@ZIF-67；

4)參照步驟2)和步驟3)的操作，得到以ZIF-67為核、ZIF-8和ZIF-67交替包覆的多層核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合顆粒；

5)將多層核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合顆粒和硒粉混合均勻后置于保護(hù)氣氛中，升溫進(jìn)行退火，蒸發(fā)掉大部分的ZIF-8，得到核殼結(jié)構(gòu)二硒化鈷顆粒。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明的核殼結(jié)構(gòu)二硒化鈷顆粒的比表面積大、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，用作鈉離子電池負(fù)極材料不僅可以提高鈉離子電池的比容量，而且可以提高鈉離子電池的循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能。